[实用新型]超声电机测试平台

说明书

本实用新型涉及电机测试技术领域，尤其是涉及一种超声电机测试平台，包括位置固定的第一安装板和第二安装板，第一安装板上固定设置转速转矩传感器，第二安装板上固定设置超声电机，转速转矩传感器包括承扭轴和输入轴，超声电机的旋转轴与输入轴同轴连接，所述承扭轴上同轴固定有刹车盘，刹车盘垂直于承扭轴中轴线的侧面上设有磨擦片，磨擦片的位置沿承扭轴的长度方向可调。本实用新型采用磨擦片对刹车盘磨擦加载的方式替换传统的伺服电机加载方式，不存在伺服电机的齿槽转矩效应带来测量误差的问题；利用电缸控制滑动座移动，由于电缸的滑动座移动距离精确可控，因此可精确控制加载的摩擦力。

技术领域

本实用新型涉及电机测试技术领域，尤其是涉及一种超声电机测试平台。

背景技术

超声电机（Ultrasonic Motor）技术是振动学、波动学、摩擦学、动态设计、电力电子、自动控制、新材料和新工艺等学科结合的新技术。超声电机不像传统电机利用电磁的交叉力来获得其运动和力矩，超声电机则利用压电陶瓷的逆压电效应和超声振动来获得其运动和力矩，将材料的微观变形通过机械共振放大和摩擦耦合转换成转子的宏观运动。在这种新型电机中，压电陶瓷材料盘代替了许许多多的铜线圈。由于超声电机小型轻量、响应速度快、噪声低、低速大转矩，以及在恶劣的电磁环境下应用的特点，在航天、军事领域有大量的应用。

在工业自动化领域中，电机投入使用前往往需要对其进行调试测试。调试测试时需要用到伺服电机和CANopen主站（例如USbCAN设备），将CANopen主站与伺服电机驱动器通信，CANopen主站连接PC端，使用CANopen主站发送一些基本的CAN数据就可以控制伺服电机转动，也可直接通过PC端的软件直接对被测电机进行调试。

但是在利用伺服电机调试超声电机时，由于超声电机具有超高的位移分辨率，而传统的伺服电机本身的齿槽转矩效应会带来测量误差，所以无法实现理想的加载测试环境。

电机的齿槽转矩效应：电机因为都采用齿槽结构，齿用来引导磁力线、降低磁阻，槽用来镶嵌绕组并与齿中的磁力线交链，齿与槽的不同导磁性使转子在不同位置有着数量不等的磁力线，在磁极对准定子齿的位置，铁磁相吸以至阻碍了电机转子的转动，这就称为电机的齿槽效应和齿槽阻力矩。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种超声电机测试平台，可避免传统伺服电机本身的齿槽转矩效应带来测量误差。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种超声电机测试平台，包括互相平行的第一安装板和第二安装板，第一安装板上固定设置转速转矩传感器，第二安装板上固定设置超声电机，转速转矩传感器包括承扭轴和输入轴，超声电机的旋转轴与输入轴同轴连接，所述承扭轴上同轴固定有刹车盘，刹车盘的侧平面上设有磨擦片，磨擦片的位置沿承扭轴的长度方向可调。

通过采用上述技术方案，通过改变磨擦片相对于刹车盘的距离，调节负载的大小，实现理想的磨擦加载，满足超声电机加载。由于采用磨擦片对刹车盘磨擦加载的方式替换传统的伺服电机加载方式，因此不会存在伺服电机的齿槽转矩效应带来测量误差的问题。

优选的，相对于第一安装板位置固定地设有电缸，电缸的滑动座上固定有压臂，磨擦片固定于压臂上。

通过采用上述技术方案，利用电缸控制滑动座移动，由于电缸的滑动座移动距离精确可控，因此可精确控制加载的摩擦力。

优选的，所述电缸的滑动座上固定有两根压臂，两根压臂上均设有磨擦片，两片磨擦片位于刹车盘同侧的相对两端。

通过采用上述技术方案，可平衡刹车盘所受的压力，避免刹车盘单侧受压后拉拽承扭轴，导致承扭轴与超声电机旋转轴的同轴度受到影响而带来测量误差。

优选的，所述超声电机的旋转轴轴端同轴设有半圆柱型凸块，输入轴的轴端同轴设有半圆柱型凹槽，半圆柱型凸块与半圆柱型凹槽形状配合。